JP4472576B2 - ミストサウナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、浴室に配置した噴霧ヘッドから温水をミスト状に噴出させてサウナ効果を得られるようにしたミストサウナ装置に関する。

従来、この種のミストサウナ装置として、熱源機と、熱源機から供給される熱媒体を用いて浴室の暖房を行う浴室暖房機と、浴室に配置した噴霧ヘッドと、噴霧ヘッドに連なる噴霧用流路に介設された液々熱交換器とを備え、液々熱交換器に熱源機から熱媒体を供給して、噴霧ヘッドに供給する水を熱媒体で加熱するようにしたものが知られている(例えば、特許文献１参照)。このものでは、液々熱交換器の下流側の噴霧用流路の部分に、閉弁で噴霧ヘッドへの給水を遮断する噴霧弁を介設すると共に、噴霧弁の閉弁時に噴霧弁の下流側の噴霧用流路の部分に残留する水を排水可能な排水機構を設け、噴霧ヘッドからの噴霧を行うミスト運転の開始時に、低温の残留水が噴霧ヘッドから噴出されることを防止している。

また、ミスト運転の開始時に、液々熱交換器の予熱が完了する前に噴霧弁を開弁すると、加熱不十分な水が噴霧ヘッドから噴出されてしまう。そこで、上記従来例のものでは、液々熱交換器に供給される熱媒体の温度を検出する液々熱交換器用の熱媒温度センサを設け、ミスト運転の開始指令で液々熱交換器への熱媒体の供給を開始した後、熱媒温度センサの検出温度が予熱完了の判別基準となる所定温度以上になったところで、噴霧弁を開弁するようにしている。
特開２００３−３３４２３０号公報(００３５〜００４２、図３、図５)

上記従来例では、液々熱交換器の予熱完了時期を判別するために、液々熱交換器用の熱媒温度センサを設ける関係で、コストが高くなる不具合がある。

ところで、ミスト運転時には、一般的に、浴室暖房機による浴室の暖房を併せて行う。そして、ミスト運転の開始指令で熱源機から浴室暖房機と液々熱交換器とに熱媒体を供給している。ここで、浴室暖房機には、浴室暖房機に供給される熱媒体の温度を検出する熱媒温度センサが設けられ、この熱媒温度センサの検出温度が所定の設定温度に上昇したところで、浴室暖房機に内蔵する循環ファンの駆動を開始して、運転初期の冷風の吹出しを防止できるようにしている。

本発明は、この浴室暖房機用熱媒温度センサに着目し、噴霧開始時の加熱不十分な水の噴出を液々熱交換器用の熱媒温度センサを用いずに防止し、コストダウンを図ることができるようにしたミストサウナ装置を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、熱源機と、熱源機から供給される熱媒体を用いて浴室の暖房を行う浴室暖房機と、浴室に配置した噴霧ヘッドと、噴霧ヘッドに連なる噴霧用流路に介設され、噴霧ヘッドに供給する水を熱源機から供給される熱媒体で加熱する液々熱交換器とを備え、噴霧ヘッドからの噴霧を行うミスト運転の開始指令で熱源機から浴室暖房機と液々熱交換器とに熱媒体を供給するようにしたミストサウナ装置であって、浴室暖房機に供給される熱媒体の温度を検出する浴室暖房機用の熱媒温度センサと、噴霧用流路に介設された、閉弁で噴霧ヘッドへの給水を遮断する噴霧弁と、噴霧弁の閉弁時に噴霧弁の下流側の噴霧流路の部分に残留する水を噴霧弁の閉弁後に自動的に排水する排水機構とを備えるものにおいて、ミスト運転の開始指令で浴室暖房機と液々熱交換器とへの熱媒体の供給を開始した後、浴室暖房機用の熱媒温度センサの検出温度が液々熱交換器７の予熱完了の判別基準となる所定温度以上になったところで噴霧弁を開弁させる噴霧制御手段を備えることを特徴とする。

ここで、ミスト運転の開始指令で浴室暖房機と液々熱交換器とへの熱媒体の供給を開始すると、熱媒体が熱源機で加熱されつつ浴室暖房機及び液々熱交換器と熱源機との間に循環され、浴室暖房機に供給される熱媒体の温度が上昇したときは、液々熱交換器に供給される熱媒体の温度も上昇する。そのため、液々熱交換器に供給される熱媒体の温度を浴室暖房機用の熱媒温度センサで間接的に検出でき、液々熱交換器の予熱完了時期を浴室暖房機用の熱媒温度センサの検出温度に基づいて判別することが可能になる。従って、ミスト運転の開始指令で浴室暖房機と液々熱交換器とへの熱媒体の供給を開始した後、浴室暖房機用の熱媒温度センサの検出温度が液々熱交換器の予熱完了の判別基準となる所定温度以上になったところで噴霧弁を開弁させることにより、噴霧開始時に加熱不十分な水が噴霧ヘッドから噴出されることを防止できる。その結果、液々熱交換器用の熱媒温度センサは不要になり、コストダウンを図ることができる。

尚、噴霧弁の介設位置は、液々熱交換器の下流側の噴霧用流路の部分であっても良いが、これでは、液々熱交換器内の噴霧用流路の部分に残留する水を排水できず、液々熱交換器の凍結防止対策が必要になる。これに対し、噴霧用流路の液々熱交換器の上流側の部分に噴霧弁を介設し、排水機構を、噴霧ヘッドから少なくとも液々熱交換器内に亘る噴霧用流路の部分に残留する水を排水するように構成すれば、液々熱交換器の凍結防止対策が不要になり、一層のコストダウンを図ることができる。

先ず、図１に示す第１実施形態について説明する。図中、１は浴室であり、この浴室１には、噴霧ヘッド２と、浴室暖房機３とが配置されている。浴室暖房機３は、浴室１内の空気を循環させる図示省略した循環ファンと放熱器４とを内蔵している。放熱器４は、浴室１の外部(屋外等)に配置した熱源機５に熱媒循環路６を介して接続されている。そして、熱源機５の作動により、熱源機５で加熱された熱媒体(水、不凍液等)が熱媒循環路６を介して放熱器４に供給され、放熱器４で加熱された空気が循環ファンにより浴室１に循環されて、浴室１の暖房が行われる。

また、浴室暖房機３には、放熱器４に供給される熱媒体の温度を検出するサーミスタから成る浴室暖房機用熱媒温度センサ７が設けられている。そして、この温度センサ７の検出信号を浴室暖房機用コントローラ８に入力し、暖房運転開始時に放熱器４に供給される熱媒体の温度が所定温度に上昇するまで循環ファンの作動を遅らせ、冷風が浴室１に送風されることを防止している。尚、熱源機５には、必要に応じて浴室暖房機３以外の暖房端末も各別の熱媒循環路を介して接続される。

噴霧ヘッド２には、水道管９に逆止弁１０を介して接続される噴霧用流路１１を介して水が供給される。噴霧用流路１１には液々熱交換器１２が介設されている。そして、熱源機５で加熱された熱媒体を浴室暖房機用の熱媒循環路６から分岐した液々熱交換器用の熱媒循環路１３を介して液々熱交換器１２に供給し、噴霧ヘッド２に供給する水を液々熱交換器１２において熱媒体により加熱できるようにしている。熱媒循環路１３には、熱媒体の流量を調節可能な熱媒弁１４が介設されている。

液々熱交換器１２は、噴霧用流路１１の上流側が下、下流側が上に位置するように起立姿勢で配置されている。そして、液々熱交換器１２の上流側の噴霧用流路１１の部分に、減圧弁１５を介設し、また、液々熱交換器１２の下流側の噴霧用流路１１の部分に噴霧弁１６を介設し、噴霧弁１６の閉弁で噴霧ヘッド２への給水が遮断されるようにしている。更に、噴霧弁１６の下流側の噴霧用流路１１の部分から排水路１７を分岐し、この排水路１７に排水弁１８を介設して、排水路１７と排水弁１８とにより排水機構を構成している。かくして、噴霧弁１６を閉弁した状態で排水弁１８を開弁すれば、噴霧ヘッド２から排水路１７の分岐部までの噴霧用流路１１の部分に残留する水が排水される。また、液々熱交換器１２の下流側の噴霧用流路１１の部分には、サーミスタから成る噴霧温度センサ１９が設けられている。

液々熱交換器１２、熱媒弁１４、減圧弁１５、噴霧弁１６、排水弁１８及び噴霧温度センサ１９は熱源機５とは別置きの噴霧ユニット２０に内蔵されている。噴霧ユニット２０には、噴霧制御手段たる噴霧ユニット用コントローラ２１が設けられており、このコントローラ２１により熱媒弁１４、噴霧弁１６及び排水弁１８が制御される。ここで、噴霧ユニット用コントローラ２１は、熱源機用コントローラ(図示せず)と浴室暖房機用コントローラ８とに通信可能に接続されている。そして、噴霧ユニット用コントローラ２１に、噴霧温度センサ１９の検出信号が入力されると共に、浴室暖房機用熱媒温度センサ７の検出信号が浴室暖房機用コントローラ８を介して入力される。また、図外のリモコンが噴霧ユニット用コントローラ２１に通信可能に接続され、リモコンに設けられた噴霧スイッチの操作に応じて噴霧ユニット用コントローラ２１による噴霧制御が行われる。

噴霧制御の詳細は図３に示す通りであり、先ず、Ｓ１のステップで噴霧スイッチがオンされたか否か、即ち、ミスト運転の開始指令が出されたか否かを判別する。噴霧スイッチがオンされたときは、Ｓ２のステップに進み、熱媒弁１４を開弁すると共に、熱源機用コントローラと浴室暖房機用コントローラ８とに作動指令を送信する。これにより熱源機５の作動と浴室暖房機３の作動とが開始され、熱源機５で加熱された熱媒体が、浴室暖房機用熱媒循環路６を介して浴室暖房機３の放熱器４に供給されると共に、液々熱交換器用熱媒循環路１３を介して液々熱交換器１２に供給される。

次に、Ｓ３のステップで浴室暖房機用熱媒温度センサ７の検出温度Ｔｂが所定温度ＹＴ以上になったか否かを判別し、Ｔｂ≧ＹＴになったときに、Ｓ４のステップで噴霧弁１６を開弁させて、噴霧ヘッド２からの噴霧を開始する。ところで、熱源機５の作動開始当初で液々熱交換器１２に供給される熱媒体の温度が低いうちに、即ち、液々熱交換器１２の予熱完了前に、噴霧弁１６を開弁すると、加熱不十分な水が噴霧ヘッド２から噴出されてしまう。ここで、浴室暖房機３に供給される熱媒体の温度が上昇したときは、液々熱交換器１２に供給される熱媒体の温度も上昇する。そのため、液々熱交換器１２に供給される熱媒体の温度を浴室暖房機用熱媒温度センサ７で間接的に検出でき、液々熱交換器１２の予熱完了時期を浴室暖房機用熱媒温度センサ７の検出温度Ｔｂに基づいて判別することが可能になる。そして、噴霧用流路１１に流れる水を液々熱交換器１２で噴霧に適した温度にまで加熱できるようになったとき(予熱完了時)に浴室暖房機用熱媒温度センサ７で検出される温度を予め実測して、これに合わせて上記所定温度ＹＴを設定しておくことにより、噴霧開始時に加熱不十分な水が噴霧ヘッド２から噴出されることを防止できる。

噴霧開始後はＳ５のステップに進み、噴霧ヘッド２から噴出する温水の温度が設定温度に維持されるように、噴霧温度センサ１９の検出温度Ｔｆに基づく温調制御を行う。尚、温調制御では、噴霧温度センサ１９の検出温度Ｔｆに応じて熱媒弁１４により液々熱交換器１２に流す熱媒体の流量を可変する。また、噴霧弁１６を流量調節可能な弁で構成し、噴霧用流路１１に流す水量を噴霧温度センサ１９の検出温度Ｔｆに応じて可変して、温調制御を行うことも可能である。

次に、Ｓ６のステップで噴霧スイッチがオフされたか否かを判別し、オフされたときは、Ｓ７のステップで噴霧弁１６と熱媒弁１４とを閉弁すると共に、Ｓ８のステップで排水弁１８を開弁する。これにより、噴霧ヘッド２から排水路１７の分岐部までの噴霧用流路１１の部分に残留する水が排水される。そして、排水弁１８を一定時間開弁状態に維持した後閉弁し、一連の噴霧制御を終了する。尚、Ｓ７のステップでは、図示しないが、浴室暖房機用コントローラ８に運転停止指令が送信されると共に、熱源機用コントローラにミスト運転の終了を示す信号が送信され、浴室暖房機３を含む全ての暖房端末の運転が停止されていれば、熱源機５の運転が停止される。

以上の如く、本実施形態では、液々熱交換器１２の予熱完了時期を浴室暖房機用熱媒温度センサ７の検出温度Ｔｂに基づいて判別しているため、従来必要とされていた液々熱交換器１２用の熱媒温度センサが不要になり、コストダウンを図ることができる。

尚、上記実施形態では、液々熱交換器１２の下流側の噴霧用流路１１の部分に噴霧弁１６を介設しており、噴霧弁１６を閉弁して排水弁１８を開弁しても、液々熱交換器１２内の噴霧用流路１１の部分に水が残留する。従って、液々熱交換器１２内での残留水の凍結による液々熱交換器１２の破損を防止するため、液々熱交換器１２の凍結防止対策が必要になる。

そこで、図２に示す第２実施形態では、液々熱交換器１２の上流側の噴霧用流路１１の部分に噴霧弁１６を介設し、噴霧弁１６と液々熱交換器１２との間の噴霧用流路１１の部分から排水路１７を分岐させている。尚、噴霧制御は上記第１実施形態と同様に行う。第２実施形態によれば、排水路１７に介設した排水弁１８を上記Ｓ８のステップで開弁すると、噴霧ヘッド２から液々熱交換器１２の上流の排水路１７の分岐部までの噴霧用流路１１の部分に残留する水が排水され、液々熱交換器１２内の噴霧用流路１１の部分は空になる。その結果、液々熱交換器１２の凍結防止対策が不要になり、液々熱交換器１２用の熱媒温度センサが不要になることと相俟って、一層のコストダウンを図ることができる。

尚、第２実施形態では、液々熱交換器１２を起立姿勢で配置しているが、液々熱交換器１２を水平姿勢で配置することも可能である。この場合、排水路１７を液々熱交換器１２の下流側の噴霧用流路１１の部分から分岐しても、排水路１７に介設した排水弁１８の開弁により、噴霧ヘッド２から液々熱交換器１２内の部分に亘って噴霧用流路１１に残留する水を排水できる。従って、排水路１７は、液々熱交換器１２の上流側と下流側の何れの噴霧用流路１１の部分から分岐しても良い。

また、上記実施形態では、液々熱交換器１２用の熱媒循環路１３を浴室暖房機３用の熱媒循環路６から分岐させているが、液々熱交換器１２用の熱媒循環路１３を熱源機５に直接接続することも可能である。更に、上記実施形態では、噴霧ユニット２０を熱源機５及び浴室暖房機３と別置きにしているが、熱源機５または浴室暖房機３に噴霧ユニット２０を組み込むことも可能である。

本発明の第１実施形態のミストサウナ装置の全体構成を示す説明図。 本発明の第２実施形態のミストサウナ装置の全体構成を示す説明図。 第１と第２の両実施形態のミストサウナ装置で実行する噴霧制御の内容を示すフロー図。

符号の説明

１…浴室、２…噴霧ヘッド、３…浴室暖房機、５…熱源機、７…浴室暖房機用熱媒温度センサ、１１…噴霧用流路、１２…液々熱交換器、１６…噴霧弁、１７…排水路(排水機構)、１８…排水弁(排水機構)、２１…噴霧ユニット用コントローラ(噴霧制御手段)。

Claims (2)

1. 熱源機と、熱源機から供給される熱媒体を用いて浴室の暖房を行う浴室暖房機と、浴室に配置した噴霧ヘッドと、噴霧ヘッドに連なる噴霧用流路に介設され、噴霧ヘッドに供給する水を熱源機から供給される熱媒体で加熱する液々熱交換器とを備え、噴霧ヘッドからの噴霧を行うミスト運転の開始指令で熱源機から浴室暖房機と液々熱交換器とに熱媒体を供給するようにしたミストサウナ装置であって、
   浴室暖房機に供給される熱媒体の温度を検出する浴室暖房機用の熱媒温度センサと、噴霧用流路に介設された、閉弁で噴霧ヘッドへの給水を遮断する噴霧弁と、噴霧弁の閉弁時に噴霧弁の下流側の噴霧流路の部分に残留する水を噴霧弁の閉弁後に自動的に排水する排水機構とを備えるものにおいて、
   ミスト運転の開始指令で浴室暖房機と液々熱交換器とへの熱媒体の供給を開始した後、浴室暖房機用の熱媒温度センサの検出温度が液々熱交換器の予熱完了の判別基準となる所定温度以上になったところで噴霧弁を開弁させる噴霧制御手段を備えることを特徴とするミストサウナ装置。
2. 前記噴霧弁は、前記噴霧用流路の前記液々熱交換器の上流側の部分に介設され、前記排水機構は、噴霧ヘッドから少なくとも液々熱交換器内に亘る噴霧用流路の部分に残留する水を排水するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のミストサウナ装置。

Images